(57)【要約】【課題】  色覚障碍者は視界内にある不特定の対象の中に混同しやすい色の対象物があるか否かを識別することが難しい。【解決手段】  ユーザ特性登録部２０はユーザの色覚特性をユーザ特性記憶部２２に登録する。ユーザは関心のある被写体を撮像部２にて撮影する。混同色検出部２４は、撮影された画像内にてユーザ色覚特性に基づいて、他の色領域と混同を生じる色を有する混同色領域を検出する。提示情報生成部２６は、混同色領域の存在及びその位置を示す混同色領域情報を生成し、表示部６に表示させる。例えば、混同色領域の位置は、その色を変更したりハッチングを施す等を行った画像を生成、表示することにより行われる。ユーザは提示された混同色領域情報に基づいて、撮影された範囲内に存在する互いに混同する色を有する対象物を識別することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに適合したユーザ色覚特性を記憶するユーザ特性記憶手段と、
撮影により対象画像を取得する撮像手段と、
前記対象画像内にて、他の色領域との間で前記ユーザ色覚特性に基づく所定の混同色条件を満足する混同色領域を検出する混同色領域検出手段と、
検出された前記混同色領域を、他の色領域から弁別可能に表示する表示手段と、
を有することを特徴とする色覚支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の色覚支援装置において、
予め複数種類の色覚特性が格納された色覚特性記憶手段を有し、
ユーザの指示に応じて前記色覚特性のいずれかを選択して前記ユーザ色覚特性として前記ユーザ特性記憶手段に登録するユーザ特性登録手段と、
を有することを特徴とする色覚支援装置。
【請求項３】
請求項１に記載の色覚支援装置において、
所定の混同条件を満足する複数色を表示してユーザに弁別させ、その弁別結果に基づいて前記ユーザ色覚特性を推定するユーザ特性検査手段、
を有することを特徴とする色覚支援装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の色覚支援装置において、
前記混同色領域検出手段は、前記対象画像上にて隣接する２つの領域の色が互いに混同しやすい場合に、当該領域の少なくとも一方を前記混同色領域として検出すること、
を特徴とする色覚支援装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の色覚支援装置において、
前記混同色領域検出手段は、前記対象画像上にて互いに混同しやすい色を有する複数領域の大きさに基づいて、当該領域のうちから前記混同色領域を選択すること、
を特徴とする色覚支援装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の色覚支援装置において、
前記表示手段は、前記混同色領域を拡大して表示すること、
を特徴とする色覚支援装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の色覚支援装置において、
前記混同色領域の検出の有無を通知する通知手段を有すること、
を特徴とする色覚支援装置。
【請求項８】
取得した対象画像を、コンピュータを用いて処理する方法であって、
ユーザに適合したユーザ色覚特性を登録するユーザ特性登録工程手段と、
前記対象画像内にて、他の色領域との間で前記ユーザ色覚特性に基づく所定の混同色条件を満足する混同色領域を検出する混同色領域検出工程と、
検出された前記混同色領域を他の色領域から弁別可能とした画像を生成する画像生成工程と、
を有することを特徴とする色覚支援方法。
【請求項９】
コンピュータに、
ユーザに適合したユーザ色覚特性を登録する手順と、
取得した対象画像内にて、他の色領域との間で前記ユーザ色覚特性に基づく所定の混同色条件を満足する混同色領域を検出する手順と、
検出された前記混同色領域を他の色領域から弁別可能とした画像を生成する手順と、
を実行させることを特徴とする色覚支援プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人間の色覚を支援する色覚支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
先天的原因や加齢に伴う色覚変化によって色の判別が容易でない人々がいる。ここではこのように色の判別が容易でない人々を色覚障碍者と称する。色覚障碍者が混同を生じる色相互を識別することを補助する技術として、下記特許文献１の装置が提案されている。当該装置は、混同色が画像上で隣接する場合に、画像信号の微分信号を生成し、当該微分信号を輝度信号に加算することによって、互いに隣接する２つの混同色領域の境界の輝度を変えて画像表示するものである。
【０００３】
また、対象物の色を個別に判別する技術として、下記特許文献２の装置が提案されている。当該装置は、測定開口部を対象物の色を知りたい部分に当接させ、カラーセンサでその部分からの反射光を受光して測定データを得、規格データとの比較に基づいて色を判別して、判別結果を音声で出力するものである。
【特許文献１】特開２００２−４４６７８号公報
【特許文献２】特開２００２−２２５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術によれば、混同色が隣接する場合に色覚障碍者はそれらの境界を認識することはできる。しかし、混同色の領域が分離して存在する場合にはそれらの識別が難しい。また、互いに隣接する混同色の領域が多数存在する場合には、境界を表示するだけでは、複数の領域のうち相互に同じ色のものがどれであるかを把握しにくいという問題もあった。
【０００５】
本発明は上記問題点を解決し、視界内にある不特定の対象の中に存在する相互に混同する色の領域を識別容易とする色覚支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る色覚支援装置は、ユーザに適合したユーザ色覚特性を記憶するユーザ特性記憶手段と、撮影により対象画像を取得する撮像手段と、前記対象画像内にて、他の色領域との間で前記ユーザ色覚特性に基づく所定の混同色条件を満足する混同色領域を検出する混同色領域検出手段と、検出された前記混同色領域を、他の色領域から弁別可能に表示する表示手段と、を有する。
【０００７】
他の本発明に係る色覚支援装置においては、予め複数種類の色覚特性が格納された色覚特性記憶手段を有し、ユーザの指示に応じて前記色覚特性のいずれかを選択して前記ユーザ色覚特性として前記ユーザ特性記憶手段に登録するユーザ特性登録手段と、を有する。
【０００８】
別の本発明に係る色覚支援装置においては、所定の混同条件を満足する複数色を表示してユーザに弁別させ、その弁別結果に基づいて前記ユーザ色覚特性を推定するユーザ特性検査手段、を有する。
【０００９】
また、本発明に係る色覚支援装置においては、前記混同色領域検出手段が、前記対象画像上にて隣接する２つの領域の色が互いに混同しやすい場合に、当該領域の少なくとも一方を前記混同色領域として検出する。
【００１０】
さらに本発明に係る色覚支援装置においては、前記混同色領域検出手段が、前記対象画像上にて互いに混同しやすい色を有する複数領域の大きさに基づいて、当該領域のうちから前記混同色領域を選択する。
【００１１】
さらに他の本発明に係る色覚支援装置においては、前記表示手段が、前記混同色領域を拡大して表示する。
【００１２】
さらに別の本発明に係る色覚支援装置においては、前記混同色領域の検出の有無を通知する通知手段を有する。
【００１３】
本発明に係る色覚支援方法は、取得した対象画像を、コンピュータを用いて処理する方法であって、ユーザに適合したユーザ色覚特性を登録するユーザ特性登録工程手段と、前記対象画像内にて、他の色領域との間で前記ユーザ色覚特性に基づく所定の混同色条件を満足する混同色領域を検出する混同色領域検出工程と、検出された前記混同色領域を他の色領域から弁別可能とした画像を生成する画像生成工程と、を有する。
【００１４】
本発明に係る色覚支援プログラムは、コンピュータに、ユーザに適合したユーザ色覚特性を登録する手順と、取得した対象画像内にて、他の色領域との間で前記ユーザ色覚特性に基づく所定の混同色条件を満足する混同色領域を検出する手順と、検出された前記混同色領域を他の色領域から弁別可能とした画像を生成する手順と、を実行させる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、対象を撮影すると、その中に、ユーザの色覚特性に基づいて他の色領域と混同する色の領域が検出され、弁別可能に表示される。ユーザは目の前の対象の中における混同色の対象の存在及びそれがどこにあるかを、表示された画像から容易に認識することができる。また、混同色の対象は、画像上で互いに混同する色の領域が隣接するか否かに関わらず弁別可能に表示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明に係る色覚支援装置の概略のブロック構成図である。本装置は、撮像部２、制御部４、表示部６、操作部８を含んで構成され、撮像部２により撮影された画像の中にユーザの色覚特性に基づく混同色の色領域を探し出し、被写体中の混同する色を有する対象を識別することを支援する画像を生成して、表示部６を介してユーザに提示する。
【００１８】
撮像部２は、例えば固体撮像素子を含んで構成され、被写体を撮影して画像信号を出力する。
【００１９】
表示部６は、例えば液晶表示デバイスを用いて構成され、撮像部２により撮影された画像をそのまま表示する他、制御部４により処理された画像を表示する。
【００２０】
制御部４は、ユーザ特性登録部２０、ユーザ特性記憶部２２、混同色検出部２４、提示情報生成部２６、撮像制御部３０、表示制御部３２を含んで構成される。制御部４は、例えばメモリと中央演算処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）とを用いて構成され、メモリによりユーザ特性記憶部２２を構成することができ、またＣＰＵにより実行されるプログラムによりユーザ特性登録部２０、混同色検出部２４、提示情報生成部２６、撮像制御部３０、表示制御部３２の機能を実現することができる。
【００２１】
操作部８は、キーボード、プッシュボタン、ダイヤル、タッチパネル等のユーザ操作可能な入力手段であり、ユーザが操作部８を操作することにより制御部４に対する設定を行ったり動作指示を与えることができる。
【００２２】
図２は本装置の概略の動作を説明する処理フロー図である。以下、本装置の動作を説明しつつ、関連する構成について説明を加える。まず、ユーザは本装置の使用に際して、自分の色覚特性、すなわち視覚特性上、混同しやすい色関係を登録する。ユーザ特性登録部２０は、色覚支援動作が起動されると（Ｓ４０）、ユーザ色覚特性の登録の必要性を判断する（Ｓ４５）。具体的には、ユーザ特性登録部２０は、登録されているユーザ色覚特性がない場合には、登録処理を自動的に起動してユーザに登録を求める。その登録処理ではユーザは操作部８を操作して、ユーザ特性登録部２０に指示を与え、ユーザ特性登録部２０はユーザ色覚特性を決定し、決定した特性をユーザ特性記憶部２２に格納する（Ｓ５０）。このユーザ色覚特性の登録処理は、初めて装置を使用する前に１回行えば、後の使用時には基本的に行う必要がない。但し、既にユーザ色覚特性が登録されている場合でも、ユーザ特性登録部２０はユーザから色覚特性の更新、追加を指示されると、登録処理を起動する（Ｓ４５）。
【００２３】
ユーザ特性登録部２０によるユーザ色覚特性の登録の一つの方法は、予め候補となる色覚特性をメモリ等に格納しておき、ユーザから色覚特性設定動作の指示を受けると、そのリストを表示部６に提示してユーザに選択させるというものである。
【００２４】
人間の色覚に関する生理的、医学的研究によると、色覚障碍はＰ，Ｄ，Ｔの３つのタイプに分類されることが知られている。色覚障碍においては、例えば色空間をＣＩＥ  ＸＹＺ表色系ｘｙ色度図等に表したとき、当該色度図上にて混同色線が定義される。色覚障碍の各タイプそれぞれについて、混同色線は、色度図上のある一点（交点と称する）から放射状に各方向に定義され、同一の線上にある色同士（混同色と呼ばれる）は同じ明度を有するとき、互いに識別されない。Ｐ，Ｄ，Ｔ各タイプの色覚障碍は色度図内の互いに異なる領域に混同色線の交点を有する。そこで、上述の方法ではユーザ特性登録部２０は、例えば、これらＰ，Ｄ，Ｔの３タイプのいずれかをユーザに選択させるように構成できる。
【００２５】
また、ユーザ色覚特性の登録の他の方法は、表示部６に各種の色を表示させ、それらをユーザに識別させるという色覚検査をユーザ特性登録部２０が提供するというものである。ユーザ特性登録部２０は、検査に対するユーザの回答に基づいて当該ユーザの色覚特性を推定して、ユーザ特性記憶部２２に登録する。このユーザ特性登録部２０による色覚特性検査は、ユーザの色覚障碍を上述のＰ，Ｄ，Ｔのいずれかのタイプに分類することを目的としたものでもよいが、その他、同じタイプでもユーザ毎に相違し得る混同色線を測定するものでもよい。
【００２６】
さらに、人間の色覚特性に関して、同じ混同色線上にない色でも混同を生じる色があることが知られている。具体的には、特定色群に含まれている色の一つを選ぶと、その選んだ色を中心とした一定範囲（色弁別限界）に含まれる色は、見る人が色覚障碍を有しているか否かに関わらず当該選んだ色と互いに混同する。こうした色の範囲は、デイビッド・マクアダム（David MacAdam）によって詳しく調べられ、その外形状は楕円形で規定できることから、マクアダム楕円と呼ばれている。そこで、ユーザ特性登録部２０は、色覚特性検査に基づき、色空間中での複数の位置にてマクアダム楕円のような色弁別限界を測定し、例えば、それを規定するパラメータ（マクアダム楕円の場合には中心座標、長軸・短軸の長さ、楕円の傾きなど）を生成してユーザ特性記憶部２２に格納するように構成できる。
【００２７】
上述のように、ユーザ色覚特性を登録した上で、本装置は使用される。以下、その使用時の動作を説明する。ユーザは所望の方向に撮像部２を向けて、操作部８の操作によりシャッタを切る。そのシャッタ動作に連動して撮像制御部３０が撮像部２を制御し、当該方向の画像を撮影する（Ｓ５５）。撮影された画像は対象画像として混同色検出部２４に渡される。
【００２８】
混同色検出部２４は、ユーザ特性記憶部２２に格納されたユーザ色覚特性に基づいて、所定の混同色条件を満足する領域を対象画像内にて探し、相互の色が当該混同色条件に適合する２つの領域があれば、少なくとも一方の色を混同色とし、当該混同色を有する色領域を混同色領域として検出する（Ｓ６０）。ちなみにその検出処理では、混同色検出部２４は、まず対象画像内の同一色からなると判断される色領域を画定し、各色領域毎に他の色領域との混同色関係を調べる。ユーザ色覚特性が混同色線の形式で得られているときには、２つの色領域の色が同一の混同色線上にあれば、その一方又は両方が混同色領域であると判断される。またユーザ色覚特性がマクアダム楕円等の色弁別限界領域で得られているときには、１つの色領域の色に対する色弁別限界領域内の色を有する他の色領域がある場合、一方又は双方の色領域が混同色領域であると判断される。また、混同の生じやすさは色領域の大きさなど他の要因の影響をも受ける。例えば、面積が小さく目立ちにくい色領域は他の色領域から識別しにくい。よって、小さい色領域に関する混同色領域の判断においては、通常ならば混同色とは判断されない大きな色の相違であっても混同色と判断するように、色領域の大きさに応じて混同色条件を変化させてもよい。
【００２９】
なお、混同色の検出は、隣接する色領域同士のみを対象として行ってもよい。また、互いに混同する色を有する色領域のうちの一方を混同色領域とする場合には、それらのうちの任意の一方を混同色領域として選ぶことができるが、色領域の大きさに基づいて決定することもできる。例えば、識別しにくい小さい色領域の方を混同色領域とすることができる。
【００３０】
提示情報生成部２６は、対象画像内に混同色領域が存在すること及びその位置を示す情報（混同色領域情報）を生成し（Ｓ６５）、表示部６を介してユーザに提示する（Ｓ７０）。例えば、提示情報生成部２６は、混同色領域の位置を提示する一つの形態として、対象画像内での混同色領域を、色覚障碍者であるユーザに識別しやすい表示態様で対象画像上に表示する画像を生成する。例えば提示情報生成部２６は対象画像に対し、混同色領域の明度、彩度、色相の少なくともいずれかを異ならせる色変換処理や、混同色領域のハッチング、さらに輪郭強調を行う処理、また輪郭を点滅させたり、混同色領域の周囲に囲み線を表示させたり、混同色領域を下線や矢印によって指し示したりする処理等の強調処理を行って、強調画像を生成する。提示情報生成部２６は、これら強調処理のいずれか一つによって強調画像を生成してもよいし、複数種類の処理を組み合わせて強調画像を生成してもよい。またいずれの強調処理を選択するかは、検出した混同色領域の特徴、例えば当該領域の大きさや形状などに応じて提示情報生成部２６が決定するように構成することができる。例えば、提示情報生成部２６は混同色領域が大きなサイズである場合には当該領域にハッチングを施し、小さなサイズである場合には当該領域を円で囲む処理を行う。生成された強調画像は表示制御部３２を介して表示部６に表示される。なお、或る混同色領域に対する色変換処理においては、対象画像内の他の混同色領域との間の混同色関係が解消され、また他の色領域との間に新たな混同色関係が生じないように、明度、彩度、色相が定められる。
【００３１】
また、提示情報生成部２６は、混同色領域を上述の処理により強調し、さらに拡大する処理を行ってもよい。特に表示部６の画面面積が小さい場合には、この方法がユーザ識別性を高めるのに有効となる。この場合、既に得られている対象画像の中から、混同色領域を含む部分を取り出して拡大画像を生成してもよいし、改めて混同色領域に対応する対象をズーム撮影して拡大画像を得てもよい。なお、混同色領域が対象画像内に複数存在する場合には、まず、混同色領域を強調表示させた対象画像の全体を表示し、カーソル移動等で混同色領域のいずれかを選択させ、選択された混同色領域を拡大表示させることができる。
【００３２】
また、提示情報生成部２６は混同色検出部２４が混同色領域を検出すると、混同色領域の存在を表示部６に表示する。この場合、提示情報生成部２６は、混同色領域の存在を示す文字や記号の情報を表示制御部３２に渡し、表示制御部３２が混同色領域の存在を示す情報表示を対象画像に合成させた画像データを生成して表示部６へ出力する。また、提示情報生成部２６は、混同色領域の存在を音声で通知したり、ＬＥＤ等の表示ランプの点灯により知らせることができる。このように混同色領域の有無を、対象画像上での強調表示とは別途の方法で知らせる手段を設けることにより、ユーザは対象画像内の強調表示箇所を探す必要性の有無を簡単に判断でき、混同色を有する対象を識別するユーザ作業がより容易となる。
【００３３】
提示情報生成部２６は、さらに、検出した混同色の属性（ＲＧＢ値等の色値、色名など）を対象画像に合成させ、ユーザに提示させることとしてもよい。
【００３４】
本装置の色覚支援動作は、動画撮影においても利用することができ、その場合には、ユーザが動作の停止を指示するまで（Ｓ７５）、所定のフレームレートで撮像部２が撮影を行い、制御部４は各フレーム毎に、処理Ｓ５５〜Ｓ７０を繰り返して、混同色領域の検出及び、その存在の通知や表示部６での強調表示を行う。
【００３５】
本装置は、例えば、カメラ付き携帯電話に制御部４の各機能を有するプログラムをインストールして構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る色覚支援装置の概略のブロック構成図である。
【図２】本装置の概略の動作を説明する処理フロー図である。
【符号の説明】
【００３７】
２  撮像部、４  制御部、６  表示部、８  操作部、２０  ユーザ特性登録部、２２  ユーザ特性記憶部、２４  混同色検出部、２６  提示情報生成部、３０  撮像制御部、３２  表示制御部。
【図１】
2005177144.tif 000003
【図２】
2005177144.tif 000004